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2017-02-13

MIT 用水凝胶制作软体机器人:可活抓鱼,但协助医疗才是正经事

不管是电影还是现实中,机器人总是以「硬汉」的形象出现在大家面前。传统机器人因材料和结构的特殊性,难以完成一些灵活性要求高的任务,且更容易对人体造成伤害。因此已有不少研究者着手软体机器人项目的研究。

在麻省理工学院(MIT)内,机械工程系助理教授 Xuanhe zhao 带领研究院学生团队运用透明水凝胶制成了一款机器人,具备与水类似的声学和光学特质,当被置于水中时,机器人则能够处于「隐身」状态。

在其公布的演示视频中可以看到的是,这款手掌形的机器人能够快速、悄无声息的靠近并捕获金鱼,而它也不会因为用力过猛而对鱼造成伤害,被释放的金鱼依旧可以活蹦乱跳。研究团队表示,该机器人经过多达 1000 次的重复使用,仍未出现破裂的情况。

以往的软体机器人大多采用硅树脂这类材料制成,在水中容易被察觉。这款采用水凝胶制作机器人,经紫外线处理后仍能保持足够的韧性和柔软性。

机器人的运行主要靠液压驱动,从连接机器人的软管内泵入一定量的水,则能够对其速度和力度进行控制。另外,其密度与水相近,因此不需要复杂的控制装置就能浮在水中。

说了那么多,大家大概会觉得这是一款捕鱼神器。可研究团队的初衷是将它放在更有实际意义的用途中,例如协助医生进行外科手术,进行药物的长效释放,又或者是用于观察水下动物……

虽然这款机器人的柔软程度和拉伸程度能够与人类的肌肉相近,但研究院在接下来会根据特定用途改进机器人的材料,就拿医疗用途的机器人来说,它不需要全透明的结构,另外一些用途的机器人则需要有部分坚硬些的结构。

目前,MIT 的这项研究已得到了部分机构的支持,包括海军研究室,MIT 士兵纳米技术研究所和国家科学基金会等。

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